Ботик Петра I "Св. Николай"
Авторский проект строительства полномасштабной Реплики исторического судна




<< назад в каталог

ПАРУСА

 

ПАРУСНАЯ ТКАНЬ

ХАРАКТЕРИСТИКИ И СВОЙСТВА ТКАНЕЙ

Прежде чем рассматривать методы изготовления парусов, важно ознакомиться с парусными тканями, их свойствами и особенностями производства.

За редкими (и малоуспешными) исключениями, до самого последнего времени паруса делались и делаются из тканого полотна. Обычно ткань состоит из множества параллельных нитей, располагаемых вдоль ткацкого станка и образующих основу будущего полотнища (это и есть основа), и перпендикулярных им нитей — утка, которые при работе станка переплетаются с нитями основы, проходя через них поперек вперед и назад.

Плотность ткани достигается плотной укладкой нитей утка в полотнище. Очевидно, что ткань одного и того же веса может быть получена переплетением либо относительно толстых нитей в крупную сетку, либо большего числа тонких нитей в частую сетку.

Толщина нити характеризуется ее номером (count) или показателем линейной плотности децитекс (decitex) в метрических мерах (чем тоньше нитка, тем меньше децитекс, поскольку 1dtех = 10-7 кг/м).

(В отечественной практике номер нити представляет собой ее длину в метрах, приходящуюся на 1 г веса).

Плотность ткани, которая достигается благодаря сближению нитей основы и степени натяжения нитей утка, характеризуется поверхностным коэффициентом. Теоретически самым высоким значением этого коэффициента может быть величина, равная 28; при этом между нитями ткани нет никакого зазора. На практике, однако, была зарегистрирована ткань с поверхностным коэффициентом, равным 32: в ней соседние нити располагаются слегка одна над другой.

Ткань из толстой нити с низким поверхностным коэффициентом имеет меньшее число нитей на единицу площади, большее расстояние между нитями утка и, следовательно, обладает большей «пористостью» — воздухопроницаемостью, чем ткань такого же веса, но из более тонких нитей, уложенных плотнее.

Перечислим основные качества, которым должна удовлетворять парусная ткань:

 

1. Сопротивление вытяжке под нагрузкой. Это качество характеризуется модулем растяжения, дающим представление о податливости материала в зависимости от усилия, с которым его пытаются растянуть. Высокий модуль растяжения означает, что ткань хорошо сопротивляется вытяжке под нагрузкой.

 

2. Устойчивость формы. Если ткань под действием усилия растянута, она должна либо сохранять свою новую форму так долго, как только это возможно, либо восстанавливать первоначальную форму, как только нагрузка будет снята. В любом случае при раскрое парусов важно знать, как именно будет вести себя ткань.

 

3. Прочность на разрыв и эластичность. Ткань, естественно, должна быть достаточно прочной, чтобы противостоять нагрузкам, возможным в расчетных условиях эксплуатации паруса. Нити основы и утка должны иметь высокую эластичность, которая характеризуется относительным удлинением в момент разрыва (минимальное значение этой характеристики составляет 10%). Можно сказать, что нить должна иметь достаточную «емкость» для поглощения энергии; она должна выдерживать ударные нагрузки, неизбежные при выработке плотных тканей на современных быстроходных ткацких станках.

4. Воздухонепроницаемость. Пористая — воздухопроницаемая — парусная ткань позволяет воздуху проникать с одной стороны паруса на другую, вследствие чего снижается разность давлений на его поверхностях и падает тяга паруса. Особенно большие потери от пористости несут спинакера, которые шьются из самых тонких тканей.

 

5. Влагопоглощаемость. Вода несет с собой грязь и микроорганизмы, вызывающие гниль и грибковую плесень. Кроме того, вода, содержащаяся в парусах, увеличивает их вес и таким образом снижает их эффективность. Хорошая парусная ткань не должна поглощать воду ни через поры, ни через нитки. Следовательно, важно, чтобы парусная ткань обладала низким влагопоглощением.

 

6. Гладкость. Большое влияние на эффективность паруса оказывает сила трения их о поток воздуха: чем более гладкой будет поверхность паруса, тем ниже его сопротивление трения.

 

7. Сопротивляемость химическим реакциям. Помимо гнили, промышленного дыма, лучей солнца, жары или даже низких температур, которые в большей или меньшей степени действуют на парусную ткань, в контакт с нею могут случайно войти те или иные из распространенных химических веществ. Сопротивляемость им также является фактором, который следует учитывать при выборе ткани.

Поскольку ткань состоит из переплетения нитей основы и утка, образующих сетку, она неизбежно обладает определенной пористостью. Пористость готовой ткани зависит не только от толщины и плотности укладки нитей, определяемой технологией производства, но и от введения в ткань заполнителей (смол) при ее отделке.

Важной характеристикой парусной ткани,кроме перечисленных,является ее способность вытягиваться при нагрузке, действующей не вдоль основы, а по диагонали к ней, скажем, под углом 45°; мини-квадраты, образованные пересекающимися нитями, при этом будут деформироваться в ромбы из-за их относительного перемещения.

Ткань получает также определенное линейное удлинение вдоль нитей, величина которого зависит от свойств волокон и степени их скрутки при изготовлении из них нитей. Под действием нагрузки нити стремятся раскручиваться.

 

 

ПРИМЕНЯЕМЫЕ ТКАНИ

 

Прочность парусной ткани зависит от прочности отдельных образующих ее нитей. Если нити изготовляются из отдельных волокон (например, хлопка или льна), прочность нити определяется в первую очередь качествами их волокон, Так, от длины волокон и степени их шероховатости зависят и разрывная нагрузка нити и ее удлинение в момент разрыва. Если нити сделаны из длинных волокон однородного состава, как это имеет место при изготовлении синтетических тканей, то прочность отдельной нити имеет большее значение для прочности ткани в целом, чем, скажем, при изготовлении хлопчатобумажной ткани из нитей, свитых из коротких волокон.

 

Лен. Льняная ткань — традиционный материал для изготовления парусов. Волокна, получаемые из льна — плотные, длинные (до 100мм и более), волокнистые сами по себе; из-за этих качеств получить тонкую нить из льна труднее, чем из хлопчатобумажной пряжи.

Льняная парусина прочнее хлопчатобумажной ткани. В мокром состоянии льняная нить оказывается на 20% прочнее, чем в сухом; поэтому, несмотря на то, что под нагрузкой льняная ткань сильно деформируется, искажая форму паруса, она особенно подходит для самых тяжелых условий эксплуатации. В наши дни лен иногда применяют для шитья штормовых парусов еще и потому, что в сыром состоянии ткань сохраняет мягкость и удобна для работы руками. От штормовых парусов не требуется, чтобы они были особенно плоскими, так что можно примириться с небольшой дополнительной вытяжкой в качестве платы за большую прочность и легкость в обращении.

Правда, если на долгое время оставлять льняной парус мокрым, он поражается гнилью, так что мягкая и прочная синтетическая ткань и в этих случаях в принципе остается предпочтительней.

 

Хлопок. На сегодня при изготовлении парусных тканей особенно высоко ценится египетский и суданский хлопок; хорошие сорта его хлопчатобумажной пряжи вырабатываются и в США. Волокна хлопка тоньше и короче, чем у льна; они редко бывают длиннее 25 мм. Однако благодаря тому, что они вьются подобно шерсти и, будучи свитыми в нить, оказываются в хорошем сцеплении, ткань получается достаточно прочной и однородной.

Благодаря меньшей толщине нитей хлопчатобумажная ткань может быть сделана более плотной, чем льняная, поэтому применение хлопка для выработки парусной ткани означало значительный прогресс в истории паруса. В Европе хлопчатобумажные паруса впервые стали известны в 1351 г., когда оснащенная ими шхуна «Америка» одержала победу над английскими соперниками, оснащенными льняными «мешками»: более плоские паруса позволили «Америке» идти круче к ветру.

 

Нейлон (найлон). Это полиамидное синтетическое волокно, вырабатываемое из каменного угля, появилось в США в результате длительных экспериментов, начатых в 1932 г. Ткань из нейлона впервые была использована для парусов по окончании II мировой войны. Благодаря своей неизбежной эластичности нейлон наиболее пригоден для пошива спинакеров, но иногда используется также для изготовления других легких парусов, предназначенных для несения на полных курсах (таких, как спинакер-стаксели или апсели). Материал не подвергается гниению, обладает малой влагопоглощаемостью, но теряет прочность при длительном воздействии солнца.

 

Полистер (дакрон, терилен). В 1941 г. в Англии из продуктов крекинга нефти был синтезирован полимер — полиэтилентерефталат; формуемое из расплава этого материала волокно и получило название терилен. В 1947 г. лицензия на производство полистера была закуплена рядом стран (концерн Дюпона в США приобрел ее еще раньше).

В различных странах этот материал получил свои торговые названия: во Франции — тергаль, в ФРГ — тревира, в Японии — тетерон, в США — дакрон, в СССР — лавсан, в Италии — теритал и т. п. Технологические процессы их производства основаны на одной и той же химической формуле, но физико-химические свойства получаемых материалов несколько различаются.

Первые паруса из терилена были сделаны в Англии в 1951 г. Нити, используемые для изготовления парусных тканей, свиваются из длинных экструдированных волокон. Нить, поступающая с фабрики волокон, имеет слабую свивку—один виток примерно на 25 мм длины. Перед запуском в ткацкое производство нить дополнительно свивают, чтобы избежать ее разделения на волокна в процессе выделки ткани.

Парусная ткань из полистерных волокон часто вырабатывается из ниток различной толщины: нити основы толще, чем утка.

Физико-механические характеристики волокон из различных материалов приведены в табл. 1.

 

Таблица 1

 

Сравнение физико-механических характеристик различных волокон, используемых для выделки парусных тканей, и стекловолокна.

Характеристика

Улстрон

Терилен, дакрон

Нейлон

Лен

Хлопок

Стекло

Вязкость, г/ден:

сухое
мокрое

8—8,5
8—8,5

6,5—7,5
6,5—7,5

7—8,8
6—7,9

2,4
2,9

1,5—2
1,8—2,4

6,3—7
5,4—5,8

Относительное удлинение при разрыве, %:

сухое
мокрое

18—22
18—22

10—14
10—14

19—28
16—26

2—3
4

3—10
2,5—8

3—4
2,5—3,5

Восстановление размера
после вытяжки на 5%, %

88

90

98

Разр.

45

Разр.

Начальный модуль, г/ден

90

110-130

40-50

136

12—70

330

Остаточная влажность, %

0,1

0,4

4,2

12

8

0

Объемный вес волокна, г/см3

0,91

1,38

1,14

1,54

1,54

2,5—2,6


ОТДЕЛКА И КАЧЕСТВО ТКАНИ

 

Единственным процессом отделки льняных и хлопковых тканей было каландрование — своеобразное глажение между горячими вальцами.

Ткани из полистерных волокон очищают от замасливателей, необходимых при ткацких процессах; сушат; если нужно — пропитывают различными смолами-заполнителями для улучшения устойчивости и уменьшения деформации при растяжении по диагонали; затем нагревают, чтобы разгладить морщины, помочь нитям сомкнуться. Эти процессы отделки синтетических тканей называются финишем.

Правильная технология финиша имеет огромное значение. Слабая ткань обязательно должна иметь химическую пропитку для придания ей хотя бы некоторого подобия устойчивости. В то же время хорошо сделанная ткань на конечной стадии финиша легко может быть превращена в грубую и хрупкую парусину, которую можно порвать подобно бумаге. Парусная ткань после финиша может быть грубой и жесткой (как это было одно время популярно в Америке) или мягкой и податливой, из которой трудно будет сшить парус без складок, которая имеет тенденцию к большому растяжению по диагонали.

Финиш может скрыть недостатки плохой ткани так, что она некоторое время будет выглядеть превосходной, особенно если она перенасыщена смолой; в процессе же эксплуатации заполнитель будет ломаться и отделяться от ткани вместе с дождевой водой или солеными брызгами — в виде молокоподобной жидкости; постепенно ткань покроется трещинами, так как заполнитель будет получать изломы при складывании паруса.

Необходима ткань, сделанная из лучшего волокна и сотканная очень плотно. Промежутки между волокнами должны быть столь малыми, чтобы требовалось лишь минимальное количество заполнителя, который делал бы ткань после термической обработки устойчивой и удобной в обращении. В идеале ткань должна быть сделана так, чтобы не требовалось химической обработки при финише, если, конечно, не ставятся специальные цели.

Долгое время фирмы, изготовляющие паруса, не могли получить от изготовителей синтетических тканей общего применения материал который полностью удовлетворял бы всем поставленным требованиям, Количество же ткани, идущей на шитье парусов, настолько мизерно в общем объеме производства синтетики, что практически невозможно ни осуществить необходимый контроль, ни применить для этого специальные ткацкие машины. Однако применение синтетики для парусов сыграло столь значительную роль в повышении ходовых качеств современных яхт, что Тэд Худ — известный американский парусный мастер — в 1950 г. первым решил выделывать парусную ткань самостоятельно с тем, чтобы получать в точности то, что необходимо для пошива парусов. Его примеру последовали Ратсей и Лапторн в Англии в 1964 г.

Эти парусные фирмы смогли получить синтетическую парусную ткань высокого качества, не имея, однако, целью производство ее в действительно коммерческих масштабах. Каждый ткач обслуживает у них всего 2—3 ткацких станка вместо 40 в обычном текстильном производстве. Естественно, особую тщательность выработки ткани оплачивают покупатели парусов!

Ратсей назвал свою ткань «вектис» — по древнеримскому названию о-ва Уайт. У него работали тяжелые тихоходные станки, обеспечивающие сильное натяжение нитей утка, что способствовало получению очень плотной ткани. Вначале старались получить требуемые свойства ткани с минимальным количеством заполнителя или вообще без него; единственным процессом финиша тогда была термическая обработка. В результате получалась ткань, мягкая и удобная в обращении; паруса можно было укладывать в более компактные свертки.

Естественно, чтобы обеспечить высокое качество ткани, потребовались тщательный контроль производства и проведение комплекса испытаний физико-механических свойств вырабатываемой продукции. Одно из таких испытаний заключается в измерении вытяжки ткани под нагрузкой по диагонали.

В простейшем виде груз весом 2,5 кг (5 фунтов) подвешивается на полоске ткани шириной 50 мм, вырезанной под углом 45° к основе, и измеряются ее линейное удлинение под нагрузкой и после снятия нагрузки (остаточная деформация). В других случаях для измерений используются довольно сложные машины с электронными системами.

 

Деформация различных типов парусной ткани при повторяющихся нагрузках.

А — ткань с чрезмерным удлинением и плохими свойствами к восстановлению формы;
В — ткань хорошая с небольшим растяжением и хорошими восстанавливающими свойствами;
С — ткань хорошая с минимальной вытяжкой после первой деформации;
К — восстанавливаемая после снятия первоначальной нагрузки часть деформации;
I — полное удлинение при первом нагружении;
С1—3 — удлинения при повторных нагрузках;
D1—3 — остаточные деформации.

 Деформация синтетических               парусных  тканей под нагрузкой.

А — терилен (250 ден);
В — улстрон (190 ден);
С — нейлон сухой (210 ден);
D — нейлон сырой (210 ден).

Примечание:
ден — единица плотности; 1den = 0,9 dtex.

Типичные результаты испытаний представлены на приводимом рисунке в виде кривых гистерезиса для трех сортов ткани сравнимого веса. Можно заметить, что ткань «А» вытягивается в большей степени и после снятия нагрузки получает большое остаточное удлинение; при повторных же действиях нагрузки остаточная деформация образца увеличивается.

Ткань В вытягивается меньше и имеет меньшее остаточное удлинение, хорошо восстанавливая свои первоначальные свойства при каждом цикле нагружения.

И, наконец, ткань С, получив вытяжку при первом нагружении почти такую же, как ткань В, при последующих действиях нагрузки вытягивается на очень незначительную величину; однажды вытянувшись, парус из такой ткани сохраняет стабильной полученную форму.

Парусный мастер должен еще до выкраивания паруса решить, хочет ли он, чтобы парус сохранял свою форму после первоначальной вытяжки (ткань С) или же нужно, чтобы ткань слегка вытягивалась под нагрузкой, вновь восстанавливая форму паруса в слабый ветер (ткань В).

Английская компания IСI (Imperial Chemical Industries Ltd) —ведущий в стране производитель терилена, провела сложные испытания натурных парусов, чтобы оценить напряжения и деформации ткани в реальных условиях в различных точках паруса. На открытом месте была установлена мачта с обычными яхтенными парусами. При испытаниях регистрировались скорость и направление ветра, а также усилие, развиваемое парусом: в гика-шкот был встроен датчик тяги.

На парусах через каждые 305 мм были нанесены вертикальные и горизонтальные линии, дающие возможность при помощи фотометрических методов замерять величины и направления деформаций паруса, возникающих при ветре различной силы. Использовалась система двойных стереокамер (применяемая в производстве карт с помощью аэрофотосъемки): это не требовало прямого контакта с парусом, так что в воздушный поток не вносилось каких-либо возмущений. Условия испытаний и результаты замеров вводились в компьютер, который позволил произвести анализ стереографической диаграммы, построенной в трехмерных координатах совместно с контуром паруса.

Результаты показали, что величины напряжения в различных частях паруса не всегда совпадают с тем, что ожидалось. Например, в полотнищах грота, расположенных перпендикулярно задней шкаторине, ткань в верхней части паруса вытягивается только вдоль основы, если материал хорошо выткан; ткань плохого качества получает здесь вытяжку по диагонали. В нижней половине паруса ткань повсюду вытягивается по диагонали. Таким образом, есть смысл использовать для шитья паруса два типа ткани: один — для верхней его части, где нужно воспринять сильные растягивающие усилия в направлении основы, и другой — в нижней, где важно иметь минимальное растяжение по диагонали.

Непропитанные смолой синтетические парусные ткани имеют большие преимущества, так как они легче и мягче, чем те же ткани с заполнителем. Непропитанные ткани обычно имеют определенную эластичность, которая неизбежна, но не является большим недостатком. Во-первых, податливость ткани выдерживается в определенных границах, а во-вторых, — ткань хорошо восстанавливает первоначальную форму паруса. Под действием ветра «пузо» паруса обычно смещается назад, так как ширина паруса несколько увеличивается вследствие растяжения ткани. Очевидно, это смещение не должно быть чрезмерным; оно не должно достигать такой величины,при которой парус не будет восстанавливать свою форму, когда давление ветра уменьшится. На практике эту вытяжку удается компенсировать правильным использованием гибкого рангоута; стаксель, однако, так просто поглощать вариации формы не может, особенно если он не снабжен регулируемой передней шкаториной.

Там, где форма паруса не должна изменяться при плавании, целесообразно использовать сильно пропитанную ткань. Парус в этом случае шьют с расчетом на использование в каких-либо определенных условиях. Использование заполнителя обеспечивает большую устойчивость материала в начале жизни паруса (ткань типа С) и помогает сохранить его форму, заданную при раскрое, а не вызванную растяжением ткани под действием ветра. Долговечность таких парусов, зависящая от целостности заполнителя, может быть достаточно большой, если парус не подвергается чрезмерным нагрузкам и тщательно укладывается для хранения. Это ограничивает область их применения— паруса из сильно пропитанных тканей используются в основном на крупных яхтах.

 

 

ДРУГИЕ СИНТЕТИЧЕСКИЕ ТКАНИ

 

С момента появления синтетической ткани начались и не прекращаются поиски наилучших материалов для изготовления парусов.

Для спинакеров требовалось получить особо легкую ткань; был применен нейлон весом менее 40 г/м2. В последние годы внимание обращено на полипропилен благодаря его высокой плотности, низкому влагопоглощению и малому объемному весу. В Англии этот материал был назван улстроном.

Малый вес материала позволяет вырабатывать ткань с высокой воздухонепроницаемостью (толщина нитки для получения ткани того же веса может быть взята больше, чем у нейлона). Одним из главных препятствий на пути применения улстрона является то, что ткань при весе менее 40 г/м2 оказывается очень тонкой и быстро портится на солнце. Полипропилен более чувствителен к действию лучей солнца, чем нейлон, но при использовании стабилизирующего агента, который нейтрализовал бы разрушающее действие ультрафиолетовых лучей, можно несколько снизить этот эффект.

Для шитья парусов испытывались и другие синтетические ткани. Некоторые из них имели ряд преимуществ перед териленом, но неизменно проигрывали ему по другим показателям, таким, как модуль линейного удлинения (мелинекс), или сильнее разрушались при сгибе (кевлар, волокно В).

 

 

ПРОСТЕЙШИЕ ИСПЫТАНИЯ ТКАНИ

 

Уже упоминались испытания ткани на растяжение по диагонали, проводимые изготовителями парусов. Простейшие испытания может проделать и каждый яхтсмен.

Например, растяните руками ткань в направлении 45° к основе. Вытяжка должна быть небольшой.Появившаяся складка не должна оставаться слишком долго после того, как натяжение ослаблено.

Если есть подозрение, что синтетическая ткань перенасыщена смолой, нужно помять ее руками и убедиться, что на поверхности нет трещин, которые образуются в смоле. Если есть время, стоит на сутки прибить полоску ткани за середину к мачте. Осмотрите концы полоски. Ткань плохого качества с избытком заполнителя окажется с выкрошенной смолой, будет иметь большую вытяжку по диагонали и значительную остаточную деформацию (если ее после этого растянуть).

Там, где используется смола, она должна быть впитана в ткань под давлением вальцев и затем сглажена под нагревом. Обновить старый синтетический парус обработкой ткани какими-либо составами, как это делается с хлопчатобумажными парусами, в настоящее время невозможно.

Нейлон испытывают главным образом на пористость. Можно сделать заключение о воздухопроницаемости ткани, поднеся ее к губам и попытавшись продувать. Парусные мастера используют для этого более точный метод. Открытый с обоих концов цилиндр сверху закрывают, закрепляя образец испытываемой ткани, и ставят в другой цилиндр, наполненный водой. Время, в течение которого закрытый сверху цилиндр погрузится на определенную величину в воду, и является характеристикой воздухонепроницаемости ткани.

Разумеется, эти простые испытания годны только для приблизительной оценки ткани. Полное же суждение о ее качествах может сделать лишь квалифицированный парусный мастер.

 

 

ВЕС ТКАНИ

 

Терилен и дакрон достаточно прочны, чтобы выдерживать соответствующие нагрузки на паруса, но, как показывает опыт, одной из наиболее часто повторяемых ошибок является выбор слишком легкой ткани. Часто яхтсмены забывают о факторе растяжения ткани под нагрузкой. Вот что говорит по этому поводу Джон Иллингворт: «Для стакселей следует использовать самую легкую ткань, которая в состоянии держать форму паруса в тот ветер, на который данный парус рассчитан. Нужно позаботиться, чтобы и ткань для грота полностью соответствовала этому требованию, но не была бы тяжелее, чем нужно».

Легкая ткань, конечно, более удобна для укладки и хранения, но парус из нее вытягивается сильнее и постоянно теряет свою форму при усилении ветра. Это проявляется в том, что пузо паруса перемещаемся назад—в неэффективное подаяение; необходимо возвращать его на место, набивая фал или оттяжку Кэнингхэма.

Кроме размеров и функций паруса при выборе веса ткани надо учитывать размеры и тип яхты и силу ветра, на которую рассчитывается данный парус. Так, широкой крейсерской яхте нужны более тяжелые паруса, чем стройному гоночному судну той же длины.

Для любой яхты верно правило: чем больше площадь стакселя, тем легче должна быть ткань для него, тем раньше при усилении ветра нужно будет заменять его стакселем меньших размеров. Самая тяжелая парусина, следовательно, используется для штормовых стакселей (на практике обычно такая же, как и для основных или рабочих парусов); для промежуточной генуи и для самой большой генуи используются все более легкие ткани.

Кливер на тендере делают обычно из более легкой ткани, чем стаксель, поскольку при усилении ветра его убирают первым. Однако следует иметь в виду, что некоторые капитаны кечей и иолов предпочитают в штормовую погоду плавать под кливером и бизанью, а не под стакселем и 6изанью; они считают, что яхта в первом случае лучше сбалансирована. Это зависит также и от того, где крепится галс кливера: если на конце бушприта, то управлять им в сильный ветер опасно. Если же кливер является последним парусом перед заменой на штормовые, вес его ткани должен быть достаточным, чтобы поддерживать форму паруса при всех ветрах вплоть до этого момента. Наоборот, если кливер ставится на конце бушприта, его убирают раньше и в этом случае нежелательно иметь слишком тяжелым парус, с которым придется управляться, находясь далеко в нос от форштевня яхты.

Перед тем как перейти к конкретным цифрам, нужно сказать кое-что о способах обозначения веса парусной ткани.

 

В США обычно измеряют вес (в унциях — oz) отрезка ткани длиной в 1 ярд и шириной 28,5 дюйма, в то время как в Англии измеряют вес квадратного ярда (36 Х 36 дюймов). Таким образом, существует разница в 20% между этими характеристиками веса ткани. Так что американский дакрон весом 3,5 oz — то же самое, что английский терилен весом 4,5 oz и т.д.

В странах с метрической системой мер вес тканей выражают в граммах на квадратный метр, так что вес упомянутого выше дакрона будет выглядеть как 155 г/м2.

 

Приводим диаграмму для сравнения веса тканей в различных системах, упрощающую ориентацию в них.

 

 

ВЫБОР ТКАНИ ДЛЯ РАБОЧИХ ПАРУСОВ

 

При проектировании парусов конкретно для определенной яхты следует начинать с выбора веса ткани для основных или рабочих парусов. Целесообразно увязать этот выбор с длиной яхты по КВЛ. Длина яхты — прямая характеристика ее размерений, допускающая, в отличие от тоннажа, только одну интерпретацию данной цифры и являющаяся своеобразным масштабом площади парусности. Можно было бы считать, что лучшим критерием служит площадь парусности, но, как это ни удивительно, многие капитаны даже не знают фактической площади парусности своих яхт. Кроме того, размеры передних парусов могут существенно различаться даже у яхт с одинаковой общей площадью парусности; топовая генуя оказывается много больше, чем самый большой парус, который можно поставить на яхте с оснасткой типа 3/4. В довершение всего легко спутать обмерную и фактическую площади парусности.

В табл. 2 приводятся рекомендуемые веса тканей для парусов яхт с различной длиной по КВЛ. Цифры могут варьироваться в зависимости от того, легкую или тяжелую для своих размеров конструкцию имеет яхта, будет ли она плавать в основном в слабые ветра или в штормовой Атлантике. Приведены соответствующие рекомендации и для генуи. В этой связи нужно заметить, что в наши дни яхтсмены стремятся нести геную в гораздо более сильный ветер, чем это считалось возможным десять лет назад. Огромная тяга, развиваемая генуей, получила признание: стало общей практикой, что продолжают нести генуэзский стаксель даже тогда, когда на гроте уже берут рифы. В этом случае генуя выступает в роли рабочего паруса и ткань для нее подбирается соответственно.

 

Таблица 2. Рекомендуемый вес ткани для парусов, г/м2

Тип яхты

 

 

Грот и рабочий стаксель

Генуэзский стаксель

Промежуточная генуя

Легкая генуя

Небольшие швертботы

115—160

 

 

 

Крупные швертботы

160—200

160—200

Небольшие килевые яхты

200—245

185—245

«Дракон», «Солинг»

230—285

185—285

130—160

 

 

Крейсерские яхты длиной по КВЛ, м:

6

185—230

160—260

100—150

6,3—7,6

230—260

200—315

230—315

100—160

7,8—9,2

260—300

200—340

285—340

100—185

9,3—10,6

300—340

245—400

315—400

130—200

11—12,2

340—400

260—430

360—430

130—200

12,5—13,8

400—440

315—485

400—485

160—215

14-15

440—485

 

Приближенно вес ткани для изготовления основных парусов можно рассчитать по формуле w=33L, где w — вес ткани, г/м2 L — длина яхты по КВЛ, м.

 

Ткань для грота на иолах или кечах может быть несколько легче, чем указано в табл. 2, поскольку при вооружении этих типов парус оказывается меньше по площади, чем на шлюпах или тендерах; естественно, на него действует меньшее давление (при той же силе ветра), С другой стороны, следует предостеречь от применения чрезмерно легких парусов, чтобы не приходилось брать рифы слишком часто.

Для бизани, несмотря на ее существенно меньшую площадь, должна применяться ткань, имеющая вес лишь на 50—80 г/м2 ниже, чем для грота.

Можно заметить, что вес ткани, указанный для имеющей значительную площадь легкой генуи, не больше, чем для других парусов, а намного меньше. Это объясняется тем, что такая генуя никогда не используется при ветре свыше 3 баллов, усилия в парусе, независимо от его площади, не будут слишком велики. Мы должны здесь сделать первое из ряда предупреждений относительно использования таких парусов, а также дрифтеров и блупперов, при ветрах, слишком сильных для них. Естественно искушение нести парус, который хорошо тянет, даже если ветер заметно усилился. Однако всегда следует помнить, что при этом парус может быть испорчен навсегда, так как потеряет свою форму. Капитан должен подумать, стоит ли этого гонка.

 

 

 

 

 

ТКАНЬ БРЮСА БЭНКСА

 

Заканчивая раздел о парусных тканях, упомянем еще одного английского производителя парусов — Брюса Бэнкса. Начиная с 1966 г., он провел интересную серию исследований по разработке высококачественных тканей.

Ткани с маркой «Брюс Бэнкс» благодаря улучшению технологии их производства на модернизированных станках обладают настолько высокой плотностью (большим поверхностным коэффициентом), что не нуждаются в применении заполнителей для обеспечения устойчивости. Из них шьют паруса для крупных океанских гоночных яхт.

Для небольших гоночных яхт Брюс Бэнкс шьет паруса из тканей, слегка пропитанных смолой, благодаря чему они обладают более гладкой поверхностью и оказываются более эффективными.

 

 

ТРИАКСИАЛЬНАЯ ТКАНЬ

 

В середине 70-х гг. известный изготовитель парусов в США Норт начал разработку триаксиальной ткани, которая ныне производится им по патентованному процессу. На схеме можно видеть, что две нити утка переплетаются с основой под углом 60° вместо 90° при обычном способе выделки тканей. Это дает возможность получить равномерное растяжение по всем направлениям и высокое сопротивление разрыву;ткань одного веса можно использовать в широком диапазоне силы ветра.

Материал намного дороже, чем традиционная ткань, однако возможность уменьшить общее число парусов в комплекте позволяет оправдать расходы на приобретение парусов из триаксиальной ткани. Дальнейшие исследования направлены на получение высококачественной триаксиальной ткани без заполнителя.

 

 

КАК ПОЛУЧАЕТСЯ ПРОФИЛЬ ПАРУСА

 

После того как определены размеры и общая форма паруса и выбран тип ткани, мастер должен продумать, каким образом он сможет обеспечить требуемый поперечный профиль паруса.

При эксплуатации парус не только должен сохранять заданные размеры, но и получить (при заданных условиях использования) необходимый профиль, или пузо. Речь идет не только о силе ветра, но и о характеристиках рангоута и штага, на которых будет стоять парус. Например, стаксель, сшитый для очень жесткого, почти прямого штага (оптимальный случай), должен кроиться иначе, чем парус, который будет стоять на штаге, получающем под нагрузкой большой прогиб; передняя шкаторина второго паруса должна быть скроена с учетом криволинейности штага. То же самое можно сказать и об учете гибкости мачты или гика.

Существуют пять основных способов, при помощи которых можно сшить парус с заданным пузом или контролировать его полноту:

 

Криволинейность (серп) передней и нижней шкаторин.

Закладки по швам (в английской терминологии закладка называется широким швом).

Предварительное растяжение ткани.

Растяжение шкаторины по ликтросу.

Расположение полотнищ в парусе.

 

Рассмотрим подробно каждый из этих способов.

 

1. Криволинейность (серп) передней и нижней шкаторин

 

Если переднюю и нижнюю шкаторины грота скроить серповидными — с выпуклостью, то при постановке на прямых мачте и гике появляется избыток парусины по этим кромкам, а когда они вытягиваются при помощи фала и шкота, то избыток превращается в пузо на парусе. Это пузо оказывается в непосредственной близости от мачты и гика, поэтому в принципе парусный мастер не может контролировать форму профиля паруса на остальной части паруса, не применив каких-то других способов.

Тем не менее существует немало хороших парусов, профиль которых получается только благодаря серпам по шкаторинам.


Грот с серпом по передней и нижней шкаторинам:
а—парус расстелен на полу перед ликовкой;
б—парус поставлен на прямой рангоут и ткань в серпах превращается в пузо.

 

Чем меньше серп, тем более плоским будет парус. Вблизи фалового угла, где желательно иметь парус особенно плоским, переднюю шкаторину можно скроить даже слегка вогнутой.

Парус для гибкой мачты должен иметь больший серп для того, чтобы шкаторина, приняв форму мачты при максимальном ее изгибе, сохраняла бы в серпе немного лишней ткани, необходимой для образования профиля паруса.

Передняя шкаторина стакселя кроится аналогично сказанному выше для грота. Серп, имеющийся в нижней половине ее длины, обеспечивает нужное пузо. В верхней половине, где парус должен быть плоским, серп сводится на нет. Передней шкаторине стакселя (как и грота при гибкой мачте) придается такая форма, чтобы прогиб штага не влиял на профиль паруса.

Не существует штага, который был бы абсолютно прямым, поэтому мастер должен учесть его прогиб. В отличие от мачты, штаг прогибается назад и в подветренную сторону, в результате ткань перемещается в пузо паруса и делает его полнее. Чтобы это учесть, переднюю шкаторину стакселя нужно делать вогнутой.

Современная тенденция — делать переднюю шкаторину стакселя вогнутой по всей ее длине, особенно, если предусмотрено устройство для регулировки ее натяжения.

 

2. Закладки по швам, соединяющим полотнища.

Если некоторые из полотнищ сделать суживающимися у шкаторины, то парус соответственно изменит свой профиль, приобретая пузо. Этим и пользуются для того, чтобы контролировать глубину и положение пуза по ширине и высоте паруса.

Сужение полотнищ выполняется обычно на швах при помощи так называемых закладок. Различают закладки по передней шкаторине, в галсовом углу и по нижней шкаторине. Точка максимальной глубины профиля паруса (в разрезе вдоль линии закладки) оказывается в вер' шине закладки — там, где начинается сужение полотнища. Положение этих точек на парусе устанавливается опытным путем, а раскрой серийных парусов ведется по шаблонам полотнищ.

Наиболее эффективно применение закладок на гроте с горизонтальным расположением полотнищ, поскольку все полотнища располагаются относительно передней шкаторины под одинаковым углом. Грот раскраивают так, чтобы один из швов начинался точно из галсового угла, где требуется максимальное пузо. На гроте радиального покроя или с центральным швом для той же цели делают соответствующие вытачки (при этом очень трудно избежать морщин в точках окончания вытачек).

 

Типовое расположение полотнищ в парусе:
а — горизонтальное с закладками по передней и нижней шкаторинам;
б — радиальное («солнечный луч»);
если необходимо, то можно сделать вытачки по передней и нижней шкаторинам;
в — раскрой с центральным швом по биссектрисе шкотового угла.
Можно сделать вытачки по передней шкаторине и в галсовом углу.

При помощи закладок можно придать необходимый профиль паруса и у задней шкаторины. Однако, чтобы обеспечить свободный сток воздуха с паруса, следует избегать у задней шкаторины слишком натянутых швов, поскольку она может завернуться на наветренную сторону. Желательно, наоборот, иметь в этой области швы слегка свободными (особенно вблизи фалового и шкотового углов), чтобы нейтрализовать эффект сближения указанных точек при изгибе мачты и гика. Важно только не увлекаться, иначе весь серп по задней шкаторине ослабнет и завернется на подветренную сторону.

Подобные же закладки могут применяться и на стакселе, хотя этот парус делается более плоским, и его правильную форму можно обеспечить без вытачек или закладок — только регулировкой натяжения полотнищ при сшивании среднего шва. Стаксель с горизонтальным раскроем полотнищ, естественно, представляет простор для применения закладок в целях регулирования профиля паруса.

Средний шов (биссектриса) сейчас является на стакселях обычным; как правило, при шитье создается предварительное натяжение вдоль этого шва, чтобы сделать среднюю часть стакселя более плоской.

 

Типовое расположение полотнищ в стакселе:
а — с центральным швом и закладкой на нем у передней шкаторины;
б — с горизонтальными полотнищами и закладками по швам у передней шкаторины;
в — если стаксель ушить по среднему шву, то парус становится более
плоским в середине без серпа на задней шкаторине.

 

3. Предварительное растяжение полотнищ

Когда ткань растягивается по диагонали к направлению нитей утка и основы, то вблизи линии растяжения появляется складка. Это легко наблюдать на очень простом примере. Возьмите отутюженный носовой платок и сложите его по диагонали пополам так, чтобы образовался треугольник. Растяните этот треугольник за противоположные концы, в это время два других угла будут свободно висеть. Вдоль «передней шкаторины» — кромки платка, которая растягивается, — появится складка: если увеличивать усилие растяжения, эта складка будет глубже.

Подобная же складка появляется вдоль линии растяжения и на парусе. Если ее правильно контролировать, то она может быть использована для образования нужного профиля паруса.

Грот обычно выкраивается по передней и нижней шкаторинам заведомо короче, чем это требуется правилами обмера, поэтому усилие, прикладываемое через фал и шкот, чтобы добрать парус до марок, обуславливает появление пуза вблизи ликтроса. Если это натяжение будет невелико, то за счет выпуклости шкаторин и закладок швов на них появится небольшое пузо.

При усилении ветра под влиянием давления и трения воздуха о парус пузо перемещается назад и увеличивается его глубина. Полнота паруса может быть вновь смещена ближе к ее первоначальному положению благодаря дальнейшему увеличению растягивающего усилия по передней и нижней шкаторинам. Это один из основных способов, при помощи которого экипаж яхты может контролировать профиль паруса в процессе его использования.

Если фал и шкот выбраны до конца, пузо проявляется в виде складки вблизи галсового угла и только самый сильный ветер перемещает его назад по ширине паруса до нужного места. Пузо на стакселе может контролироваться аналогичным способом, если сделать переднюю шкаторину регулируемой каким-либо способом; пришив к ликтросу (как грот) либо выполнив ее свободно скользящей по проволочному ликтросу.

Нити основы в парусной ткани расположены точно под 90°
к прямой линии, соединяющей шкотовый угол с фаловый.

 

4. Растяжение по ликтросу

Чтобы парус был эффективным, его профиль необходимо соответствующим образом контролировать. Плохо, если парус будет вытягиваться настолько, насколько подается ткань: в результате в смежной к линии растяжения области почти всегда появляется слишком большая складка.

Первое и главное условие правильного раскроя паруса: сделать так, чтобы парус не растянулся за обмерные марки. Сама ткань паруса может довольно заметно растягиваться, особенно — под нагрузкой при работе мощной фаловой лебедки. По передней и нижней шкаторинам обычно ставится ликтрос (мягкий или стальной), воспринимающий растягивающую нагрузку при постановке паруса и ограничивающий степень удлинения ткани по шкаторинам, т. е. величину растяжения паруса. Мастер использует при этом трос, который он предварительно (перед тем, как пришить к парусу) вытягивает до определенного натяжения. Точный расчет предварительного натяжения ликтроса и является одним из секретов правильного раскроя паруса, причем каждый из мастеров имеет свое мнение о том, как лучше использовать этот метод,

Для передней и нижней шкаторин грота (особенно на парусах малой площади) некоторые мастера предпочитают использовать предварительно натянутый трос из полистера, мало изменяющий свою длину под нагрузкой. Шкаторины при этом вообще утрачивают податливость, можно кроить парус прямо по его точным размерам — без учета растяжения ткани по диагонали и вызванного этим изменения профиля; нужно только соответственно натянуть парусину до предельных размеров паруса и следить, чтобы во время пришивания ликтроса на ней не появлялись морщины.

В качестве варианта при использовании тросов из других материалов можно предложить пришивать парус лишь слегка натянутым, в то время как трос вытягивается до его прямого состояния.

Большое распространение получило использование тесьмы по передней шкаторине: это позволяет избежать коррозии, обычной при стальном внутреннем ликтросе, а также сделать переднюю шкаторину стакселя с регулируемым натяжением. Важно использовать тесьму, тип и качества которой соответствуют данному весу ткани, чтобы под нагрузкой ткань смогла растянуться на предусмотренную мастером величину.

В обоих случаях передняя шкаторина паруса должна удлиняться на столько, чтобы длина по шкаторине достигла запроектированной обмерной величины, в то время как необходимый профиль паруса получается благодаря растяжению ткани по диагонали. (В дальнейшем мы увидим, как можно регулировать профиль, меньше набивая фал и шкот грота в слабый ветер и больше — в сильный.)

Если по передней шкаторине стакселя ставится обычный стальной ликтрос, мастер делает длину шкаторины несколько меньше, чем длину троса. Эта разность длин зависит от типа паруса и определяется каждым мастером по-своему; обычно она составляет 2—3%.

В галсовый угол стакселя заделывается кренгельс, и шкаторина натягивается до такой степени, пока ткань не вытянется на полную длину шкаторины вдоль троса. Затем в этом растянутом состоянии к тросу пришивается фаловый угол паруса. Пузо образуется в виде складки, расположенной вдоль ликтроса.

Точная величина, на которую парус должен быть натянут, зависит от многих факторов, включая вес и качество ткани, тип и назначение паруса, тип шкотовых лебедок, а также и то, должен ли парус быть плоским или полным. Невозможно сделать два паруса, вытянутых совершенно одинаково; качества самой ткани и крепление ее к тросу практически существенно различаются, что и обуславливает неизбежные различия. Таким образом, каждый стаксель должен быть завершен в отдельности тем, кто знает, какие качества он хочет от паруса получить и как это можно и нужно сделать, Стаксель может быть пришит к ликтросу с интервалами по его, длине так, чтобы трос лежал на кромке усиливающей полосы передней шкаторины; иногда трос оставляют лежащим свободно внутри шкаторины. В любом случае, когда парус расстелен на полу и ликтрос туго не натянут, последний образует серию S-обраэных кривых. Это является результатом того, что ткань свободно расправлена только до определенного размера, а трос, длина которого несколько больше, должен располагаться зигзагом, чтобы разместиться в пределах длины незакрепленной шкаторины. Пока трос не вытянут туго, передняя шкаторина паруса пришивается до ее запроектированной длины. А когда парус поставлен на место и растянут при помощи фала или оттяжки, на нем образуется складка, которая затем превращается под действием ветра в пузо.

 

5. Расположение полотнищ в парусе

Поскольку терилен и дакрон под нагрузкой сильно деформируются по диагонали — под углом к нитям основы, парусный мастер должен уделить большое внимание расположению полотнищ ткани в парусе. Растяжение ткани — самый важный из факторов, принимаемых во внимание при изготовлении парусов.

Манипулируя с полотнищами так, чтобы растяжение ткани происходило или вдоль нитей или под углом к ним, мастер может контролировать, насколько парус удлинится в данном месте. Неправильная укладка полотнищ с ошибкой всего лишь в 1—2° может сильно исказить форму паруса. Этим объясняется, почему вблизи задней шкаторины, где растяжение ткани нежелательно, полотнища стараются расположить под прямым углом к ней, а нити в ткани ориентируют по линии действия наибольших растягивающих нагрузок. Нередко делают так, чтобы нити утка следовали выпуклой кривой задней шкаторины грота или вогнутой кривой задней шкаторины стакселя, т.е. разворачивают полотнища одно относительно другого, ставя кромки полотнищ под небольшим углом.

 

 

Гроты. Существуют в основном две линии действия напряжений в задней шкаторине грота: одна—по прямой, соединяющей фаловый и шкотовый углы, другая — вдоль периметра самой шкаторины. Невозможно ориентировать нити утка в полотнищах так, чтобы они располагались одновременно вдоль обеих этих линий—особенно в верхней и нижней частях паруса, где угол между этими линиями около 20°. Только в средней части паруса эти линии действия напряжений могут быть параллельными.

Расположение полотнищ в гроте,
при котором растяжение ткани по передней и нижней шкаторинам происходит по диагонали к нитям основы:
а — грот с параллельными полотнищами;
б — грот с центральным швом.
1—здесь нити ткани пересекают шкаторину по диагонали;
2— здесь угол между линией шкаторины и нитями основы можно варьировать.

 

Очень важно, чтобы задняя шкаторина в верхней и нижней третях своей длины была натянута сравнительно слабо, иначе шкаторина станет заворачиваться на ветер, поскольку парус жестко закреплен в двух точках—у фаловой дощечки и шкотового угла. Если нити ткани параллельны кривой линии задней шкаторины по всей ее длине, ткань будет растягиваться вдоль линии, соединяющей фаловый и шкотовый углы — по диагонали к нитям, особенно в верхней и нижней третях паруса. Это означает, что грот будет ненатянутым в области серпа, особенно между шкотовым углом и нижней латой, фаловым углом и верхней латой.

Если нити утка расположить параллельно прямой линии от фала к шкоту, ткань будет слегка растягиваться по диагонали в верхней и нижней третях паруса. Это растяжение невелико. Вблизи шкотового угла и фала оно необходимо для того, чтобы в этих местах парус не загибался на ветер. При этом уменьшатся напряжения в средней трети, где серп будет стремиться больше отвалиться под ветер, поскольку кромка шкаторины и направление нитей ткани совпадают в большей степени.

Это еще не полная и не точная картина, поскольку даже небольшие вариации в расположении нитей ткани дают большую разность в степени ее растяжения. Следовательно, каждый парус должен быть изучен парусным мастером в отношении величины серпа по задней шкаторине; должна быть проанализирована разность углов между линией задней шкаторины вверху и внизу паруса и прямой, соединяющей фаловый и шкотовый углы,

Каждый мастер имеет свои секреты относительно того, какое растяжение ткани по диагонали можно допустить в различных частях паруса.

Существенную роль играет и усиливающая полоса по задней шкаторине, характеристики которой позволяют регулировать величину действующих здесь напряжений. Некоторые мастера предпочитают избавиться от растяжения ткани по диагонали, делая очень легкую полосу, которая не воспринимает большого усилия и тянется вместе с парусом. Другие— предпочитают более жесткую полосу в сочетании с расположением ткани по диагонали (около 5°); благодаря этому можно снизить напряжения в ткани паруса и контролировать их, выполняя один или два шва более тугими.

На гроте с обычным горизонтальным расположением полотнищ они пересекают нижнюю и заднюю шкаторину под углом, здесь оказывается довольно много материала с диагональным расположением нити. Таким образом, профиль паруса может быть задан полностью за счет растяжения ткани. Если бы с передней и нижней шкаторинами полотнища образовывали прямой угол, то в результате натяжения складка не получилась бы вообще или получилась слишком маленькой. Это—один из недостатков грота, скроенного наподобие стакселя со средним швом по биссектрисе галсового угла; у такого грота полотнища в нижней части паруса располагаются с тем расчетом, чтобы линия напряжений не совпадала с направлением утка, если, конечно, здесь необходимо придать парусу соответствующий профиль.

 

Радиальный покрой. У грота с радиальным расположением полотнищ ткань в серпе по задней шкаторине пересекается кромкой паруса под различными углами между направлением действия напряжений и нитей утка- Следовательно, и величина растяжения ткани будет переменной по длине шкаторины; корректировать влияние этого растяжения на профиль паруса при помощи швов м закладок здесь уже невозможно. У передней шкаторины полотнища располагаются также под различными углами с соответствующими вариациями в растяжении ткани. Попытка получить нужный профиль паруса вблизи задней шкаторины изготовлением района серпа из нескольких коротких полотнищ, перпендикулярных линии напряжений, является полумерой. Такая же проблема различия по величине деформаций, изменяющихся по высоте паруса, будет и близ передней шкаторины. Удачный грот этого типа может быть создан только опытными мастерами, специализирующимися на радиальном покрое парусов.

В дополнение к сказанному можно добавить, что еще одна особенность отличает грот радиального покроя от такого же радиального стакселя. Одна или обе кромки каждого полотнища грота оказываются обрезанными по диагонали к направлению нитей основы ткани. По этой причине кромки смежных полотнищ получают под нагрузкой неравное растяжение по швам, появляются морщины и складки поперек всего паруса.

Особенности работы ткани в гроте радиального покроя:
а — полотнище, образующее серп по задней шкаторине, пересекает ее линию под различными углами к нитям утка.
Существует также угол между нитями полотнищ 1 и 2 в соединительном шве, что становится причиной искажения профиля паруса; ткань в полотнищах 2 и 3 пересекает переднюю шкаторину под разными углами к нитям основы; 5 — в ткани серпа угол между нитями основы и кромкой паруса изменяется по всей ее длине;
б — попытка избежать растяжения задней шкаторины по диагонали
изготовлением серпа из нескольких параллельных полотнищ 4.

 

Стакселя. Те же основные принципы применимы и к стакселям, при раскрое которых требуется обратить особое внимание на заднюю шкаторину, чтобы обеспечивался сток воздуха с паруса без завихрений, а шкаторина не загибалась на ветер. Гоночный парус с легкой усиливающей лентой по задней шкаторине может не иметь диагонального расположения полотнищ по всей длине паруса. Для стакселя крейсерской яхты с прочной усиливающей полосой-накладкой по задней шкаторине (а возможно — и с ликтросом) можно допустить расположение полотнищ под углом 1—2°, чтобы противодействовать жесткости усиливающей полосы. Нижняя шкаторина тоже нуждается а некоторой вытяжке—даже несколько большей, чем задняя, поскольку пузо паруса смещается назад под действием мощных шкотовых лебедок. Полотнища могут составлять угол 7—8° с нижней шкаториной, так что вся ткань в парусе смещается назад, делая площадь у задней шкаторины более плоской.

 

Типовой покрой стакселей, в которых для создания профиля паруса используется растяжение ткани по диагонали: а — с центральным швом; б — с параллельными. полотнищами; в — паутина; г — с радиальными полотнищами («солнечный луч»)

 

Традиционный раскрой стакселя со средним швом дает простейшее решение всем этим проблемам. Его главным недостатком является то, что полотнища пересекают переднюю шкаторину под разными углами по отношению к нитям ткани в верхней и нижней частях паруса. Однако по нижней и задней шкаторинам можно свободно манипулировать расположением полотнищ с тем, чтобы получить растяжение ткани под нужным углом к основе.

Раскрой с горизонтальными полотнищами. Из-за дублирования толщины ткани по центральному шву ограничивается развитие глубины профиля паруса под нагрузкой; появляется тенденция к образованию жесткой линии вдоль среднего шва и опасность, что нижняя часть паруса будет слишком плоской. В США впервые начали раскраивать стакселя со всеми полотнищами, расположенными под прямым углом к задней шкаторине и пересекающими нижнюю под произвольным углом. Это позволяет оттянуть шкотовый угол сильнее назад, тем самым делая часть паруса близ задней шкаторины более плоской. Сейчас этот раскрой широко используется для стакселей всех размеров. Чтобы не было чрезмерного растяжения нижней шкаторины, необходимо пришивать к ней соответствующую усиливающую полосу.

Паутина — покрой стакселя с несколькими лучевыми швами, исходящими из шкотового угла, и с полотнищами, нити утка которых располагаются параллельно задней и нижней шкаторинам, размеры отдельных полотнищ в таком парусе очень малы, и усилия растяжения в них уменьшены до минимума (возможно, они даже слишком малы для некоторых случаев). Этот покрой хорош для очень больших парусов, в которых действуют большие усилия, например, для парусов 12-метровиков. Здесь опасность заключается в том, что один или несколько лучевых швов окажутся более тугими, чем остальные, а угол, составляемый нитями утка с передней шкаториной, значительно изменяется по ее длине. Это обуславливает неравномерность растяжения ткани в парусе и соответствующее искажение его профиля.

Радиальный покрой стакселя («солнечный луч») обладает теми же недостатками, что и аналогичный покрой грота. Попытки избежать дефектов профиля близ задней и нижней шкаторин, выполняя их из множества небольших полотнищ (как это показано на эскизе радиального грота), дают лишь частичный результат: передняя шкаторина растягивается неравномерно из-за различия в углах, составляемых нитями утка с линией наибольших напряжений, в зависимости от высоты паруса. Время от времени подобные паруса появляются на гоночной сцене, но случаев убедиться в их преимуществе перед парусами, пошитыми традиционными методами, было мало.

 

 

РАСКРОЙ И ШИТЬЕ ПАРУСОВ

 

Технологический процесс изготовления парусов по разработанному чертежу может быть разбит на пять основных операций:

 

1)раскрой полотнищ;
2)соединение—сшивание полотнищ;
3)обрезка по контуру — подкрой — и первичная отделка паруса;
4)нашивка усиливающих полос, боутов и карманов для лат;
5)окончательная отделка паруса (будет рассмотрена в следующей главе).

 

1. Раскрой полотнищ паруса

Парус вычерчивают в натуральную величину на плазе (ровном и хорошо окрашенном полу парусной мастерской) с припуском в несколько сантиметров по всем его шкаторинам с таким расчетом, чтобы в последующем можно было подогнуть кромки и получить усиливающие (дублирующие) слои ткани по шкаторинам, Сначала намечают мелом положение трех (или четырех, если парус имеет трапециевидную форму) углов паруса, втыкают в этих точках в пол шилья и натягивают между ними тонкий шнур, который образует основной треугольник паруса.

Затем в заранее определенных точках на передней, задней и нижней шкаторинах откладывают характерные размеры для построения серпов или вогнутости шкаторин. С помощью длинной гибкой рейки, ленты или мягкого троса намечается плавная кривая, проходящая через отмеченные точки на шкаторинах будущего паруса.

Плавность кривой проверяется на глаз, для чего обычно смотрят вдоль обозначенной линии с одного из ее концов. Проверенные и исправленные линии шкаторин прочерчивают мелом, используя рейку-правило или ленту в качестве лекала. Если по одному и тому же чертежу будет изготовляться много парусов (например — для яхт-монотипов), очертания их могут быть нанесены краской на полу; размеры и эскизы всех полотнищ, из которых сшивается парус, заносят в специальную книгу, по данным которой полотнища могут быть легко раскроены уже прямо на столе. Чаще всего делают комплект лекал-выкроек для изготовления всех полотнищ паруса, которые имеют криволинейные кромки.

Теперь можно раскатывать рулон выбранной ткани, покрывая чертеж паруса на плазе отдельными полотнищами. Естественно, необходимо сразу же давать припуск на сшивание полотнищ между собой и на образование закладок.

Закладки. Закройщик отмечает на парусе одно или два места, где глубина пуза должна быть максимальной; скажем, на расстоянии 1/3 ширины паруса в корму от передней шкаторины и на высоте 1,8 и 2,7 м от нижней шкаторины. Затем он укладывает ленту или рейку вдоль той линии, где он хотел бы получить максимальную стрелку пуза. Все закладки по швам должны будут оканчиваться на этой линии, для чего делаются соответствующие метки на всех полотнищах. Каждое полотнище нумеруется и величина закладки пишется у ее конца. Эта величина может быть довольно незначительной (скажем, 10 мм при длине закладки 760 мм) или, на первый взгляд, слишком большой (например, 250 мм при длине 1,8—2,1 м); все зависит от размеров и функции данного паруса и положения в нем каждого отдельного полотнища.

 

Лента, с помощью которой на гроте обозначают
линию максимальной стрелки профиля (пуза) паруса.


Виды раскроя спинакера (пунктирной линией показана лента, уложена по концам закладок}:
а — вертикальный раскрой.
Если посмотреть на парус спереди или сзади, швы располагаются в виде буквы V;
б — горизонтальный раскрой.
Полотнища расположены перпендикулярно к боковым шкаторинам; у среднего шва ткань располагается по диагонали;
в — раскрой без центрального шва.
Полотнища перпендикулярны к складке ва парусе, когда он сложен пополам вдоль.

 

Излишняя ткань может быть либо вырезана таким образом, чтобы ширина шва в соединении соседних полотнищ оставалась постоянной, либо постепенно убрана в накладную часть шва, накрывающую соседнее полотнище. Первый способ более трудоемок, но швы выглядят лучше; если, однако, подобный же парус придется изготовлять другому парусному мастеру, ему будет довольно трудно сделать необходимые лекала тех смежных полотнищ, кромки которых образуют закладку.

Использовавшаяся ранее хлопчатобумажная ткань выпускалась шириной от 300 до 1370 мм, однако полотнища делались значительно более узкими, чем это позволяла ширина ткани. Это давало возможность уменьшить напряжения растяжения, действующие в ткани. Полотнища либо вырезали шириной до 225 мм, либо делали дополнительные фальшивые швы на целом материале; иногда применяли оба этих способа одновременно.

Терилен и дакрон обычно ткутся шириной от 813 до 914 мм. Различия в ширине ткани обусловлены усадкой волокна при термической обработке полотна. Синтетическая ткань достаточно прочна, чтобы можно было шить паруса из полотнищ полной ширины для всех яхт, начиная от маленького тузика и кончая 12-метровым парусником (если, конечно, вес ткани выбран правильно—в соответствии с приведенными в № 78 рекомендациями). Тэд Худ в США и Ратсей и Лапторн в Англии вырабатывают собственную ткань вдвое меньшей ширины — 457 мм. Это — специальная мера для того, чтобы уменьшить растяжение по диагонали при использовании наиболее легкой ткани.

Применение узких полотнищ даже при использовании ткани из синтетики иногда бывает желательно по двум причинам. Во-первых, число швов по передней шкаторине может оказаться недостаточным, чтобы мастер смог обеспечить нужный профиль паруса при помощи закладок по швам. Этот прием применим, правда, лишь при раскрое самых малых парусов и чаще—в районе нижней шкаторины грота, где обычно шкаторину пересекают только один или два шва ткани полной ширины. В качестве альтернативы могут быть использованы вытачки в парусе, как это было рассмотрено в предыдущей части статьи.

Во-вторых, увеличение числа полотнищ может потребоваться при пошиве определенных парусов из особо тонкой ткани, ибо такие паруса, сшитые из полотнищ нормальной ширины, сильно деформировались бы. Разделив полотнище ткани одним или даже двумя швами, можно снизить растягивающие напряжения до минимума. Однажды был сшит грот с длиной передней шкаторины 10,5 м из ткани весом всего 200 г/м2; благодаря уменьшению расстояния между швами до 280 мм он очень хорошо держал форму.

2. Соединение—сшивание полотнищ

При шитье на швейной машине механически передвигается только нижний из двух соединяемых слоев ткани. Вследствие этого, а также из-за недостаточного сцепления между слоями синтетической ткани, нижнее полотнище обычно перемещается быстрее, чем верхнее, если только оператор не будет придерживать нижний слой, подталкивая вручную верхний. Это затрудняет совмещение парных меток, нанесенных поперек шва на обоих полотнищах во время раскроя на плазе специально для контроля положения полотнищ при сшивании.

Если швейная машина не снабжена специальным толкателем, обеспечивающим прохождение через иглу обоих сшиваемых слоев ткани с одинаковой скоростью, необходимо предварительно сметывать оба полотнища вместе вручную. Удобно использовать двустороннюю липкую ленту, которая позволяет скреплять полотнища по швам и устранять проскальзывание одного слоя ткани относительно другого. Благодаря этому можно получить аккуратный шов при существенной экономии времени, особенно заметной при шитье серийных парусов.

Если ткань слишком толстая, чтобы можно было шить на машине с двойной иглой, шов прошивают одной иглой дважды или даже трижды (в тех местах, где требуется трехрядный шов; например, в углах паруса и в местах, подверженных усиленному износу). Обычно используется нитка, отличающаяся по цвету от цвета ткани паруса; благодаря этому любой обрыв нитки или износ шва легко можно обнаружить и своевременно устранить починкой паруса. Для шитья белой парусины используется коричневая нитка, для цветной — белая.

Во времена хлопчатобумажной парусины ручное шитье давало определенные преимущества, так как стежки могли погружаться в ткань благодаря ее податливости, обеспечивалось более тугое натяжение нити в шве. Полистер настолько тверд, что подобного погружения нити в ткань не происходит, и нити шва остаются полностью открытыми снаружи действию трения. Тем не менее ручное шитье более толстой ниткой, натертой воском, применяется и ныне при изготовлении из синтетики штормовых парусов для крупных судов. Это вследствие большей трудоемкости работы и высокой квалификации занятых шитьем людей обходится дороже, чем при машинном шитье, однако затраты окупаются благодаря повышению долговечности и надежности сшитых вручную парусов.

Величина перекроя кромок полотнищ в шве должна тщательно контролироваться: она должна оставаться постоянной по всей длине либо изменяться постепенно, если предусматриваются закладки для получения пуза паруса. Если допустить изменение ширины перекроя на небольшом участке шва, то на готовом парусе в этом месте обнаружится жесткая точка, искажающая профиль.

Точечная сварка полотнищ с малыми интервалами между точками кажется имеющей преимущества, поскольку отпадает необходимость шитья, однако технология сварки не так уж проста. Непрерывная же сварка делает ткань нерастяжимой. Использование клея не обеспечивает необходимой прочности для парусов Крейсерских яхт.

 

3. Подкрои и первичная отделка паруса

Когда все полотнища сшиты, парус укладывают на чертеж, по которому производился раскрой, чтобы подвернуть шкаторины точно по линиям разметки (в чистый размер) и загладить складки по периметру паруса. Эта операция и называется под кроем. Шкаторины заглаживают обычно при помощи плоского стального бруска.

На этой стадии очень важна аккуратность; при подкрое паруса должны строго выдерживаться все контролируемые размеры. Подвернутая кромка паруса становится затем усиливающим элементом шкаторины,

 

 

4. Нашивка усиливающих полос, боутов и карманов

На парус нашивают все усиливающие элементы и ликтрос, ставят люверсы и кренгельсы, пришивают карабины или ползунки и т.п. (эти детали в дальнейшем будут рассмотрены более подробно, так как требуют тщательного внимания и изготовителя парусов, и владельца яхты).

Усиливающие полосы по шкаторинам образуются при подкрое простым подгибанием ткани таким образом, чтобы обрезанная кромка оказалась внутри полосы. При этом могут образовываться морщины (особенно, если шкаторина криволинейна или нити в полотнищах располагаются под углом к линии шкаторины).

Внутренняя кромка полосы при криволинейной шкаторине должна быть короче, чем внешняя, т.е. идущая по кромке паруса; поэтому излишнюю ткань приходится собирать здесь в мелкие складки. Там же, где шкаторина прямолинейна, но нити в полотнище располагаются под углом к ней (например, на передней шкаторине грота), при подкрое получается, что нити в усиливающей полосе располагаются уже под вдвое большим углом к направлению шкаторины.

Когда шкаторина оказывается под нагрузкой, величина растяжения ткани зависит от расположения нитей в ней относительно направления действия растягивающих сил. Поэтому деформация усиливающей полосы будет существенно отличаться от деформации ткани в основной части паруса, а в результате образуются небольшие морщины, от которых будет довольно трудно избавиться.

В обоих случаях (криволинейная задняя шкаторина и передняя шкаторина с диагональным расположением ткани) целесообразно отрезать усиливающую полосу от кромки паруса, наложить ее сверху на шкаторину и пришить. Теперь опасность неправильной деформации шкаторин оказывается минимальной.

Если же кромка паруса прямая или состоит из ряда прямых линий (например, от одной латы до следующей), а нити ткани (уток или основа) расположены перпендикулярно шкаторине, можно выполнить усиливающую полосу простым подгибанием кромки.

Полоса, которая отрезана от шкаторины, должна при пришивке к парусу иметь обработанные кромки — подогнутые внутрь либо оплавленные паяльником. Подобным же образом обрабатывают и кромку паруса, от которой отрезали полосу. Это означает, что вблизи шкаторины оказывается шов с четырьмя слоями ткани или с двумя слоями и двумя оплавленными кромками.

Естественно, что это место будет растягиваться под нагрузкой в меньшей степени, чем один слой ткани в парусе рядом с усиливающей полосой. Соответственно появляется новая опасность: может образоваться выпуклость в парусе близ шкаторины, если, конечно, парусный мастер не примет соответствующих мер против этого, расположив ткань слегка по диагонали или пришив накладку с легкой слабиной.

Нужно проследить, чтобы накладка не была пришита слишком слабо: это вызовет сильное колебание задней шкаторины. (В отечественной практике такая полоса называется лентой-фальшивкой. При шитье паруса кромка шкаторины подгибается один раз, а сверху на нее нашивается подогнутая с обеих кромок лента-фальшивка. Направление нитей ткани в фальшивке совпадает с основным материалом паруса. — Прим. ред.) Если же она будет натянута слишком туго, шкаторина станет отгибаться на ветер, а около нее образуется пузо. Естественно, ширина накладки также влияет на величину растяжения той же самой задней шкаторины,

Отогнутая усиливающая полоса по задней шкаторине, конечно, позволит избежать большинства упомянутых выше дефектов — «волчьих ям» на парусе, однако парус с отогнутой накладкой будет сильно растягиваться по задней шкаторине, особенно при значительной площади паруса и сильном ветре.

Таким образом, имеется несколько соображений в пользу того, чтобы делать усиливающую полосу отрезной, по крайней мере, на задней шкаторине, если парус рассчитывается на большую нагрузку и должен быть долговечным. Задняя шкаторина грота подвергается большим напряжениям, когда яхта идет в бейдевинд: здесь действует устойчивая тяга гика-шкота, а во время перемены галсов парус сильно треплет. Одного только оплавления кромки ткани по задней шкаторина явно не достаточно, чтобы противостоять этим нагрузкам.

Подобным же образом на стаксель также действуют нагрузки, слишком большие, чтобы их достаточно долго могла выдержать оплавленная кромка по задней шкаторине. Сказанное не относится к стакселям небольших швертботов и гоночных яхт типа «Солинг» или «Дракон». Здесь нет сомнений в том, что задняя шкаторина без накладки обеспечивает легкий сток воздуха с паруса; она никогда не загибается на ветер. Кромка паруса, однако, может ослабнуть, если хоть однажды она растянется под нагрузкой.

Часто хорошие стакселя без накладки по задней шкаторине делают и для гоночных швертботов, хотя такой парус не столь долговечен, как обычный: оплавленная кромка вследствие трения быстро изнашивается, парус становится неэффективным.

 

Боуты. Нагрузка на парус концентрируется в его углах, поэтому важно подкрепить их соответствующими усилениями. Несколько дублирующих слоев прочной ткани по углам должны быть расположены таким образом, чтобы напряжения в основной ткани паруса оказались хорошо распределенными. Боуты дают также прочную основу для закрепления на парусе кренгельсов или люверсов во всех трех углах.

Значительные усилия, прикладываемые к шкотовому углу паруса при работе современных лебедок, требуют соответственно установки здесь особенно прочных усиливающих боутов. Хороший вариант исполнения шкотового угла—это закрепление здесь массивного кольца из нержавеющей стали, через которое пропущены несколько усиливающих лент, пришитых к парусу. Такое исполнение можно применить и для других углов паруса. Ленты при этом должны простираться внутрь паруса на 300 мм (или около того) для равномерного распределения нагрузки на возможно большую площадь.

Сейчас полную парусность несут в гораздо более сильный ветер, чем это было общепринято десять лет назад. Это — результат возросшей остроты соревнований. Однако это означает, что паруса должны противостоять все более возрастающим усилиям. В первую очередь это касается спинакеров, поскольку капитан яхты старается нести в гонках самый легкий спинакер даже при усилении ветра.

При изготовлении паруса мастер может увеличить размеры боутов в углах, может даже пришить «языки» по 1—1,2 м длиной, однако важно, чтобы капитан сознавал разумную границу силы ветра, до которой можно нести данный парус. Большинство капитанов прекрасно знает вес ткани, использованной для пошива стакселей их яхт, и меняет эти стакселя в зависимости от силы ветра; а вот спинакер несут, как правило, один и тот же до тех пор, пока по-настоящему опасный ветер не заставит его снять и заменить уже штормовым парусом (которые, кстати сказать, применяются неохотно вследствие малой площади, плоского покроя и тяжелой ткани).

 

Карманы для лат. Нет никаких причин применять старомодные латы, которые привязывались к карману. Латы, вложенные в карманы, успешно выполняют свою задачу даже на больших морских яхтах. Важно, чтобы концы лат были скруглены и латы легко входили в карманы; карманы в идеальном случае должны быть несколько длиннее латы и должны быть снабжены эластичным элементом, пришитым у внутреннего конца—благодаря этому лата будет слегка распирать карман и хорошо держать заднюю шкаторину. В карманы без такого эластичного элемента латы должны входить достаточно туго; это не только затрудняет их постановку, но и приводит к износу внутреннего конца кармана.

Внутренние концы карманов должны быть снабжены парой нейлоновых накладок-протекторов, пришитых с каждой стороны для предохранения паруса от износа. Концы лат необходимо тщательно обработать, чтобы они вписывались в профиль у задней шкаторины. На передний конец каждой латы необходимо надеть (и закрепить) кусочек полихлорвиниловой трубочки, разрезанной вдоль; если имеется протектор, нашитый снаружи на парус, эти трубочки ставить не нужно, так как на конце латкармана образуется слишком большое утолщение.

 

Серп на задней шкаторине. В большинстве классов яхт площадь серпа не входит в обмерную площадь парусности; именно поэтому серп становится предметом усиленного внимания, причем от парусного мастера требуют, чтобы он поместил в серп возможно больше парусины.

Следует помнить, что латы могут поддерживать серп, располагаемый позади прямой линии, соединяющей фаловый и шкотовый углы, при условии, что его ширина примерно равна 1/3 длины латы. Если серп будет шире, то внешняя часть паруса станет отгибаться в подветренную сторону, вследствие чего эффективность паруса на курсах бейдевинд и крутой бакштаг снизится. Только когда ветер дует прямо в парус, а не вдоль него, дополнительная площадь парусности, помещенная в серп, реализуется для создания тяги. Однако на полных курсах эту площадь все же лучше поместить в спинакер, на лавировке важнее иметь полноценный грот.

Обнаружено, что, если задняя шкаторина грота образована кривой линией, то усиливающая полоса между латами начинает вибрировать, поскольку на каждом участке небольшая выпуклость шкаторины оказывается выступающей за концы лат и не поддерживается ими. Соответственно сейчас стараются делать заднюю шкаторину образованной отрезками прямых линий между латами или даже выполнять эти участки шкаторины слегка вогнутыми (это можно видеть как на больших швертботах, так и на океанских яхтах).

 

Два грота 14-футового швертбота:
а—парус, скроенный с серпом шириной 480 мм, для жесткой мачты;
б—парус с серпом шириной 380 мы для гибкой мачты.

 

Стакселя. В большинстве классов яхт латы на стакселе не разрешены. На океанских гоночных яхтах применение лат допускается, но при условии, что кормовые концы их располагаются впереди мачты. Однако такие латы плохо выглядят, если парус бьется о мачту или о ванты, и применять их не следует за исключением определенных случаев. Существуют очень высокие и узкие стакселя с фаловым углом менее 20° и с задней шкаториной, проходящей впереди мачты; три или четыре короткие латы могут улучшить профиль такого паруса. Здесь обычно уже не преследуется цель поместить в серп по задней шкаторине дополнительную парусину; если желают увеличить площадь узкого и высокого стакселя, то достигается это путем смещения шкотового угла назад до образования перекроя грота стакселем.

Для лат стакселей благодаря повышенной гибкости хорош материал туфнол. Толщина лат при малой их длине в данном случае не играет существенной роли. На стакселях предпочитают иметь латы постоянно привязанными или даже пришитыми в карманах.

Как правило, задняя шкаторина стакселя выкраивается вогнутой, (с отрицательным серпом). Такой парус лучше стоит, чем с прямой; повышается эффект аэродинамической щели в перекрое между гротом и стакселем. Правильно скроенная задняя шкаторина должна повторять кривую подветренной стороны паруса сразу за линией максимальной глубины пуза.

Серп по нижней шкаторине стакселя — также свободная от обмера площадь. В некоторых классах (например, не «505») разрешаются латы и по нижней шкаторине, но в большинстве классов они запрещены. Серп со стрелкой около 3% длины шкаторины хорошо стоит и без лат; если потребуется сделать серп немного больше, то парусный мастер швы в этой части паруса должен выполнить более тугими, иначе стаксель не будет работать на острых к ветру курсах.

ОТДЕЛКА ПАРУСА

Отделкой паруса называют насыщение его вспомогательными деталями—пришивку троса, установку люверсов, фаловой дощечки, карабинов и т. п.

Ликовка паруса. В производстве парусов все еще преобладает ручная ликовка — пришивка усиливающего троса по передней и нижней шкаторинам. Эта операция требует от исполнителя определенного искусства. При изготовлении парусов большой площади, когда толстый ликтрос не проходит в швейную машину, избежать ручной работы не удается. Кроме того, пришитый на машине ликтрос оказывается недостаточно прочным для того, чтобы выдержать нагрузки, возникающие при шквалах в парусах яхт морского плавания. Правда, при ручной ликовке легко обнаружить неравномерное распределение стежков по длине шкаторины, особенно если работу выполняют не один, а два человека.

Выше говорилось о том, что ликтрос должен быть слегка растянут перед тем, как его пришивают к парусу. После выдержки под нагрузкой трос необходимо раскрутить таким образом, чтобы на нем не было колышек и он свободно ложился на полу в виде прямой линии. Затем ликтрос укладывают вдоль шкаторины тщательно расправленного на плазе паруса; при этом он должен быть слегка короче шкаторины, к которой его предстоит пришить. Эта разность длин зависит от длины шкаторины паруса, диаметра и характеристики эластичности троса, а также профиля паруса, который рассчитывают получить. В растянутом положении троса должно хватить на всю длину шкаторины паруса, какую парус получает под нагрузкой — при действии ветра. Парусные мастера на этой стадии часто применяют динамометр, чтобы получить заданное усилие растяжения в ликтросе.

Затем на тросе и парусе через определенные интервалы делают пометки карандашом для последующего контроля при ликовке. При этом мастер может варьировать растяжение (посадку) паруса по длине ликтроса с тем, чтобы получить требуемый профиль паруса. Это достигается благодаря тому, что на парусе наносят метки, не совпадающие с метками на тросе. Например, в более напряженных местах в нижней части паруса интервалы между метками на тросе можно сделать несколько меньше, чем между метками на усиливающей полосе шкаторины.

Необходимо следить, чтобы при разметке и последующей пришивке к парусу трос был натянут, не закручивал шкаторину и на определенных участках троса не собиралась морщинами излишняя парусина. Одна из частых ошибок при ликовке — слишком слабо натянутый трос, который оканчивается прежде, чем мастер достигнет конца шкаторины на парусе.

Преимущество применения швейной машины при ликовке состоит в равномерном расположении стежков по длине и уменьшении шансов образования складок парусины по ликтросу. Однако мастер не может так гибко варьировать натяжение троса относительно шкаторины, и поэтому машинная ликовка не может иметь такую же прочность, как ручная. Разумеется, машина позволяет сделать работу быстрее и при меньшей квалификации исполнителя; она хороша в тех случаях, когда важно получить паруса с идентичными характеристиками, как это требуется, например, в классе швертбота-монотипа «420» и др.

На малых парусах ликтрос часто свободно пропускается внутри усиливающей полосы по шкаторине и закрепляется только в фаловом галсовом углах. Для яхт крупнее 5 т. такой способ мало пригоден, поскольку большие нагрузки в свежий ветер оказываются сосредоточенными в углах паруса, вследствие чего существенно изменяется профиль паруса. В большинстве случаев важно, чтобы по передней и нижней шкаторинам парус был равномерно закреплен к ликтросу по всей и длине.

 

Усиление по передней шкаторине. Первым, кто отказался от ликовки стакселей синтетическим или стальным тросом, был американский яхтсмен Айк Манчестер, начавший изготовление парусов только с усиливающей полосой из дакрона по передней шкаторине. Поскольку трос всегда имеет характеристики растяжения, отличные от ткани паруса, то довольно трудно получить парус, который сохранял бы под нагрузкой правильный профиль, без морщин вблизи нагруженной шкаторины. Дополнительное преимущество, обусловленное отсутствием стального троса внутри шкаторины, заключается в том, что ткань не повреждается в результата окисления троса. Тем не менее, стаксели с регулируемым натяжением передней шкаторины со стальным тросиком, пропущенным внутри усиливающей полосы, получили самое широкое распространение.

Наиболее употребителен стальной оцинкованный трос, заключенный в полихлорвиниловую оболочку. Однако появляются проблемы, связанные с возникновением коррозии на концах троса, где заделывают огона и герметичность оболочки нарушается, Кроме того,, оцинкованный трос непригоден для плавания в тропических водах, где он быстро ржавеет, если не полностью заключен в герметичную оболочку. В США часто применяют тросы из нержавеющей стали, но этот материал вступает в реакцию с тканью паруса, что снижает ее прочность. Поэтому и нержавеющий'трос необходимо заключить в пластиковую оболочку.

Эластичный трос в ленте. При этом способе усиления шкаторины берется дакроновая лента шириной 50—75 мм и длиной, равной длине шкаторины, складывается вокруг синтетического или растительного троса и прошивается на швейной машине таким образом, чтобы шов располагался как можно ближе к тросу. Если устройство машины не позволяет прошить ленту вместе с тросом, то вместо троса можно использовать какую-либо плоскую ленту, а затем в образовавшийся карман продеть ликтрос. Затем полученная усиливающая полоса вместе с ликтросом пришивается к соответствующей шкаторине паруса. Кромка паруса может быть не подшитой, а только оплавленной, а обе кромки ленты желательно подогнуть внутрь шва, так что на машине придется прошить пятикратную толщину ткани.

Люверсы. Долгое время штампованные люверсы были много слабее тех, которые пришивались вручную, и потому использовались только для малых парусов. Однако современные парусные ткани настолько плотно вытканы, что благодаря улучшенной конструкции люверсов и усовершенствованным приспособлениям ткань паруса повреждается в меньшей степени, чем при использовании традиционных люверсов с применением ручной обметки отверстия. Поэтому штампованные люверсы сейчас можно видеть и на сравнительно больших парусах.

При оснащении парусов из тяжелой грубой ткани, предназначенных для действительно большой нагрузки, по-прежнему отдается предпочтение люверсам ручной работы. Опасаясь повредить ткань паруса из-за очень тесного расположения нитей, стягивающих люверс (или же неравномерного натяжения нитей в обметке), проколов иглой стараются сделать как можно меньше, пропуская нитку в 4 и даже 6 раз вместо традиционных 2-х.

Люверсы для взятия рифов должны иметь специальные усиливающие накладки для обеспечения дополнительной прочности, а люверсы для штык-болта (у передней шкаторины) и риф-шкентеля (на задней шкаторине грота)—должны иметь боуты, распределяющие нагрузку на большую площадь паруса. Эти точки становятся галсовым и шкотовым углами, когда рифы взяты. Большинство других люверсов располагают на усиливающих полосах по нижней и передней шкаторинам или в пределах боутов шкотового и галсового углов паруса.

Люверсы ручного изготовления имеют металлическое кольцо (которое пришивается к парусу) для того, чтобы защитить ткань от износа при трении о проходящий через отверстие предмет—скобу, карабин, трос, гак или шнуровку карабина.

Латы. Традиционным материалом для них является дерево, однако в последние годы латы все чаще выполняют из пластиков. Дату из любого материала делают суживающейся и уменьшающейся по толщине к внутреннему концу для того, чтобы здесь она была более эластичной. Чтобы уменьшить поглощение влаги деревянные латы должны иметь хорошее покрытие лаком. Тонкий конец латы рекомендуется обмотать липкой лентой. Это предотвращает как поломку самой латы, так и возможность прокола паруса ее концом при поломке. Лента, приклеенная вдоль всей длины латы, служит хорошей защитой против острых углов в случае ее поломки, а также облегчает извлечение обломка из лат-кармана. .

В наши дни все чаще используют латы из туфнола.(Туфнол — фирменное название текстолита из хлопчатобумажной полотняной ткани и фенолформальдегидной смолы)
Правда, такие латы имеют повышенную гибкость, что необходимо учитывать при выборе толщины верхних и нижних лат. Нижние латы должны иметь большую толщину для того, чтобы они выполняли свое назначение должным образом. 1,5 мм—достаточная толщина верхних лат для небольшого по площади грота, однако для более крупной яхты ее следует увеличить до 6—7 мм. Для грубой прикидки можно пользоваться правилом: 1,5 мм толщины латы требуется на каждые 3 м длины яхты по ватерлинии.

Ширина лат из туфнола может быть принята такой же, как и для деревянной латы. В качестве ориентировочной величины можно рекомендовать 25 мм ширины латы на каждые 3 м длины яхты по ватерлинии. Таким образом, яхта длиной по ватерлинии 7,5 м должна иметь латы для грота из туфнола толщиной 4 мм и шириной 63 мм.

Карман на парусе должен быть на 30% шире латы для того, чтобы ее легко можно было вставить или вынуть из кармана.

Есть ряд других материалов, в частности, стеклопластики, которые с успехом используются для изготовления лат. Одним из преимуществ стеклопластиковых лат является высокое отношение прочности к весу материала; по сравнению с деревянными, пластиковые латы более жесткие. Это означает, что лата из стеклопластика может быть сделана легкой, прочной, тонкой и гибкой, хотя со временем стеклопласт увеличивает свою жесткость. Одним из свойств таких лат, требующих внимания конструктора, является тенденция к изгибу в нескольких плоскостях. Ее можно ограничить подкреплением пластины соответствующими жесткостями. Эти тонкие латы обычно имеют лопатообразные расширяющиеся концы для того, чтобы получить достаточную опорную поверхность при установке их в карманах.

Сквозные латы позволяют повысить эффективность грота при плавании яхты крутым к ветру курсом. С ними парус становится подобным жесткому аэродинамическому крылу, так как передняя треть паруса не отдувается так сильно потоком воздуха, стекающим со стакселя, или в случае бизани — завихренным потоком с грота. Следовательно, ламинарный поток действует на большей площади грота и в результате повышается тяга паруса. Точка приложения равнодействующей всех аэродинамических сил, обычно располагающаяся, примерно, в передней трети ширины паруса, оказывается смещенной ближе к середине ширины нижней шкаторины.

Чтобы получить профиль паруса с большей кривизной, более эффективный в слабый ветер, сквозные латы необходимо туго набить при их установке в парус. В сильный ветер, когда целесообразен более плоский парус, латы ставят в карманы с меньшим усилием.

Жесткость каждой латы можно проверить, поставив вертикально и уперев ее концом в напольные весы. К верхнему концу прикладывают усилие таким образом, чтобы лата приняла правильную форму изгиба с требуемой стрелкой прогиба. Весы должны показывать что-то между 1,5 и 3 кгс; любая лата, требующая для нужного изгиба более 7 кгс, является чрезмерно жесткой.

Кривизну лат можно регулировать натяжением булиня, хотя этот способ больше эффективен в верхней части паруса. Важно не увлекаться чрезмерно тугим булинем, так как получающаяся выпуклость на задней шкаторине оказывает тормозящий эффект, особенно на высокой скорости, характерной для катамаранов. Передние концы карманов при сквозных латах подвержены сильному износу, поэтому их следует хорошо подкрепить.

Ползуны грота. Традиционный способ крепления ползунов к гроту заключается в том, что вощеный шнур многократно пропускается сквозь люверсы и дужку ползуна. Он обладает таким недостатком; достаточно шнуру протереться в каком-либо одном месте, как ползун может полностью отделиться от паруса. Чтобы это устранить, используют металлическую втулку (наподобие кренгельса), надеваемую на дужку ползуна и защищающую шнур от трения. Реже для крепления ползунов применяют скобы, причем в этом случае ликтрос необходимо защитить от износа при помощи накладки из кожи или ткани. При этом способе у ползуна появляется возможность вращаться и наклоняться относительно паруса, что затрудняет его скольжение по рельсу. Кроме того, есть еще целый ряд недостатков:

Скоба может коррелировать, что затрудняет отвинчивание пальца;

Возможна электролитическая коррозия между стальной скобой и ползуном, выполняемым обычно из латуни;

В трущейся паре—скоба—дужка ползуна более мягкий металл сильно изнашивается;

Скобы имеют большой вес.

Крепление ползунов к шкаторине грота.
а — простой шнуровкой;
б — шнуровкой с защитным кренгельсом;
в — скобой с защитной обшивкой ликтроса кожей или парусной тканью.

Оптимальный вариант крепления ползунов был впервые применен на яхте «Штормвогель» в 1963г. Здесь использовалась лента из синтетической достаточно прочной и износостойкой ткани. Один конец этой ленты шириной 12 мм и длиной около 300 мм пришивался к дужке ползуна. Другой конец пропускался через люверс и несколько раз снова через дужку так, чтобы получилось 6—8 слоев ткани. Затем свободный конец пришивался суровой ниткой к ленте.

При использовании этого метода нужно следить, чтобы ползун имел возможность вращаться относительно вертикальной оси так, чтобы парус мог располагаться по ту или иную сторону от рельса. Это крепление просто, долговечно, не истираетеся само и не портит ткани паруса.

 Карабины стакселя. Существует большое разнообразие типов карабинов, изготавливаемых из бронзы, нержавеющей стали, нейлона и проволоки. Чаще всего их пришивают к люверсам подобно ползунам — при помощи толстой нитки. На крупных яхтах для этой цели применяют и сыромятный ремень. Для парусов средних размеров получили распространение крепления из металлических штампованных деталей, охватывающих ликтрос, и пластиковых протекторов, защищающих парус от истирания.

На малых швертботах и динги вместо карабинов могут быть использованы полосы из синтетической ткани шириной около 30 мм, пришитые к передней шкаторине стакселя таким образом, чтобы конец полосы выступал наружу, примерно на 40 мм. Этот конец огибает штаг пристегивается при помощи портновской кнопки к передней шкаторине. Преимуществом этого способ является простота и легкость, отсутствие возмущений потока воздуха которые вызывают обычные карабины, а также отсутствие помех при постановке спинакера. Очевидны недостатки, к которым можно отнести износ полосы от трения о штаг и коррозию кнопок, особенно — стальной пружины.

Застежки-молнии. Молния обеспечивает аэродинамически гладкую и эффективную систему присоединения стакселя к штагу. Парус имеет обтекаемую входящую кромку лишенную карабинов, за которые может зацепить спинакер. Однако существует определенный консерватизм в отношении применения молний для этой цели, причем не только среди владельцев яхт, но и среди тех, кто разрабатывает правила классов. В большинстве классов гоноч ных яхт молнии на стакселях прямо запрещены, поскольку такие стаксели классифицируются как имеющие двойную переднюю шкаторину. Однако парус с двойной шкаториной дает преимущество в тяге только в том случае, если поток воздуха свободно проходит между его передними кромками, а на стакселе, снабженном молнией, этого нет. По правилам обмера крейсерско-гоночных яхт допускается применять молнию для крепления стакселя к штагу, но при этом вводятся соответствующие поправки в обмер парусности.

.Молния и ее замок должны быть изготовлены из нержавеющего материала (чаще всего из пластмассы с металлическим замком). При постановке паруса его кромка с вшитой молнией обносится вокруг штага и концы молнии соединяют вместе у фалового угла подобно тому, как поступают с разъемной молнией на куртке, застегивая сначала ее нижний конец. Затем, придерживая замок молнии, поднимают стаксель, который оказывается присоединенным к штагу, как только замок достигнет галсового угла.

При смене стакселей достаточно расстегнуть молнию на стоящем стакселе на высоту примерно 2 м от галса и застегнуть молнию заменяющего паруса вокруг штага на освободившейся длине. Потравливая фал сменяемого стакселя и выбирая фал нового, как было сказано выше, можно произвести замену парусов, практически ни на секунду не оставляя яхту без носового паруса.

 Обтекатель штага с ликпазом дает большое преимущество в создании аэродинамической входящей кромки стакселя и обеспечении удобства замены стакселей в гонках. Благодаря гладкой поверхности обтекателя спинакер легко скользит по нему при постановке и не имеет тенденции к закручиванию вокруг штага в случаях, когда он опадает. По правилам IOR наибольший поперечный размер обтекателя учитывается при обмере соответствующей добавкой к размеру J. Два ликпаза в обтекателе делают особенно удобным это приспособление для быстрой смены стакселей.

 Окна. Окна из прозрачной пленки разрешаются в парусах у многих классов яхт и швертботов. Благодаря им улучшается обзорность по курсу, это существенный вклад в повышение безопасности плавания парусных судов на тесной акватории. Для окон обычно используется материал, хорошо сопротивляющийся разрыву, хотя все равно требуется тщательное обращение с этой частью паруса. Для крепления окна к готовому парусу пришивают рамку из ткани соответствующих размеров. Прозрачный материал вставляют в рамку и пришивают его по периметру вторым швом. Благодаря этому пленка сохраняет плоскую форму, а не собирается в морщины по углам.


<< назад в каталог

Использование материалов только с разрешения автора сайта
© Copyright 2006—2017 «Авторский проект А.Бойцова Ботик Петра I Св.Николай»
Дата создания: 01.01.2006 г., © А.Бойцов, г.Томск